5 分钟快速上手！MicroPython+MSE 低成本土壤传感器同步读取土壤含水率和温度

你是不是也有过这样的烦恼：养的盆栽总因浇水不当烂根或旱死，家庭菜园也只能靠 “感觉” 判断浇水量？传统土壤含水率检测方案，要么是易腐蚀、数据漂移的针式电阻传感器，要么是成本高昂、需复杂校准的专业设备，很难在民用和小型场景普及。

敏源推出的低成本土壤温湿度传感器 MSE，正是为解决这些痛点而来的电容式智能检测模组 —— 它以高频电容感知技术，实现了低成本、高精度的土壤含水率与温度检测，为从家用盆栽到小型农业的各类场景，提供了可靠的土壤感知方案。

长期以来，土壤含水率检测一直面临 “不准、易坏、成本高” 的行业难题：

电阻式针状传感器：依靠土壤导电率判断含水率，极易受土壤盐分、温度影响，数据误差大；金属电极长期埋入土壤，还会被腐蚀氧化，用不了多久就会失灵。

专业电容式方案：虽精度较高，但成本高昂，且需复杂校准流程，不适合批量用于普通花盆、小型农场这类场景。

廉价非接触方案：大多只能做表面检测，无法穿透土壤感知内部真实湿度，数据参考价值极低。

而 MSE 的出现，正是用低成本的电容式感知技术，补上了这些方案的短板。

作为一款专为普及场景设计的土壤温湿度传感器，MSE 的优势完美匹配了民用与小型农业的需求：

高精度 + 强抗干扰，数据稳定可靠：

低成本 + 易集成，适配多类设备：

宽温耐用 + 免维护，使用寿命更长：

工作温度范围 - 40℃~+85℃，能适应阳台、户外、大棚等不同环境；电容式非接触感知方式，避免了电极与土壤的直接接触，从根源上解决了腐蚀、氧化问题，无需频繁维护，使用寿命远超传统针式传感器。

很多人养不好绿植，核心问题就是无法准确判断土壤湿度。如图所示，MSE 可直接插入花盆土壤中，实时检测含水率与温度，通过设备或 APP 提醒用户浇水，精准匹配绿植需水需求；低成本的设计也支持批量用于多个花盆，是智能家居绿植养护设备的理想选择，彻底告别 “浇水玄学”。

在家庭菜园、小型农场或阳台菜园中，MSE 可批量部署在土壤中，实时监测含水率，配合自动灌溉系统实现按需浇水 —— 既避免了人工浇水的盲目性，又节约了水资源；非接触式的耐用设计，也能适应户外、大棚等复杂环境，无需频繁维护，让小型农业的精细化养护不再依赖人工经验。

在小区绿化、公园景观等场景中，MSE 可作为低成本土壤感知节点，批量部署在绿植土壤中，实时监测含水率，为园林养护提供数据支持，减少人工巡检成本；同时适配不同土壤类型与环境，实现从 “人工巡检” 到 “数据驱动” 的精细化养护升级。

一、模块简介

二、主要芯片介绍

2.1 芯片概述

传感器内嵌敏源高精度数字电容传感芯片、微处理器及算法，含水率 % 与电容值成正比，可以根据不同土壤特性从电容值拟合转换。

2.2 引脚定义

2.4 性能参数

2.7 通信接口和相关协议

三、电路工程

3.1 电路源工程

获取电路源工程，请查看下面链接：

https://www.mysentech.com/productinfo/3096406.html

3.2 模块使用说明

3.2.1 模块测试环境搭建和注意事项

这里，我们需要先确认串口数据稳定无乱码，再将探头分别插入干土、湿土，观察含水率数值是否随土壤湿度线性变化；也可用手心 / 冰水测试温度读数变化，快速验证温湿度检测功能正常。

探头插入土壤时避免暴力硬插，防止损坏电极；供电电压严禁超过 5.5V；不要长期浸泡在水中，测试后擦干探头；需根据实际使用的土壤做校准，不同土壤的电容特性差异会影响读数准确性。

3.2.2 Modbus Poll 的使用

Modbus Poll 是一款通用型 Modbus 主站调试工具，适配本系列所有支持 Modbus-RTU 协议的电容式传感器，可快速实现传感器与电脑的串口通信调试、实时数据读取与日志导出，是验证传感器功能、采集测试数据的通用上位机工具。软件支持 Modbus RTU/ASCII/TCP/IP 协议，兼容多种寄存器类型与数据格式，操作流程对全系列传感器通用。

使用前需先完成软件安装与激活，可通过官方渠道下载安装包，首次打开可试用 30 天，也可输入注册码永久激活。硬件连接传感器与电脑后，打开软件点击「Connection」-「Connect」，在弹出窗口中配置串口参数（端口号、波特率、数据位 / 校验位 / 停止位，本系列传感器默认采用 9600 Baud、8N1 格式，具体以对应型号规格书为准），确认后即可建立通信连接。

以下为通用操作流程说明：

串口连接配置：

导入传感器配置文件：

软件支持导入各传感器型号对应的 .mbp 预配置文件，文件中已预设好寄存器地址、数据格式与别名定义，无需手动配置寄存器。直接在软件中打开对应传感器的 .mbp 文件，即可自动加载所有参数，连接成功后将直接显示传感器的实时检测数据（如尘 / 雨 / 霜厚度值、状态标志位等）。

数据日志记录（可选）：

如需保存测试数据，可通过「Setup」-「Excel Log」功能配置日志记录规则，支持按固定周期或每次数据更新记录数据，并可设置记录条数上限，方便后续对传感器数据进行分析与验证。

以上为通用的上位机基础操作，不同传感器型号的 .mbp 预配置文件、具体寄存器定义、特殊配置细节，可参考「七、相关资料」中内容。

3.3 应用实验

这里，我们使用 GraftPort-RP2040 开发板进行测试，低成本土壤温湿度传感器 MSE 上使用 UART 接口与主控进行通信。

这里，我们首先使用 HY2.0-4P 连接线将模块通过 XH2.54-4P 转接 HY2.0-4P 接口模块连接到 GraftPort-RP2040 开发板的 UART0 接口：

该图展示了 MSE 土壤温湿度传感器与开发板的 UART 接线方式。

然后将该模块插入土壤中：

模块连线如下表所示：

开发板引脚	模块引脚	说明
引脚 16	`MTX`	`UART` 数据传输线，对应开发板的发送引脚
引脚 17	`MRX`	`UART` 数据传输线，对应开发板的接收引脚

这里，我们需要在 uPyPI 上搜索相关驱动包：https://upypi.net/zh/

该图演示了在 uPyPI 平台中查找 MSE 驱动包的操作过程。

输入 mse_soil_sensor_driver 进行搜索，显示如下：

该图展示了 mse_soil_sensor_driver 的搜索结果页面。

点击复制本地安装命令：

该图展示了复制 MSE 驱动安装命令的界面，便于完成本地导入。

通过 mip 工具导入模块驱动库代码，以下是 mpremote 工具使用指令:

mpremote mip install https://upypi.net/pkgs/mse_soil_sensor_driver/1.0.0

导入低成本土壤温湿度传感器 MSE-MicroPython 驱动代码后，将下面 main.py 代码复制到我们的工程中：

# Python env   : MicroPython v1.23.0
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time    : 2026/4/3 上午10:30
# @Author  : hogeiha
# @File    : main.py
# @Description : MSE土壤温湿度传感器数据读取与配置示例程序

# ======================================== 导入相关模块 =========================================

import time
from mse_soil_sensor import MSESoilSensor

# ======================================== 全局变量 ============================================

# ======================================== 功能函数 ============================================

def read_all():
"""
    读取并打印传感器所有寄存器数据

    Args:
        无

    Raises:
        无

    Notes:
        调用驱动类中所有只读方法，并将结果格式化输出到控制台。

    ==========================================
    Read and print all sensor register data

    Args:
        None

    Raises:
        None

    Notes:
        Call all read-only methods of driver class and format output to console.
    """
# 打印数据分隔线
print("=" * 50)
# 打印从机地址
print(f"Sensor data (Addr: {sensor.read_node_address()})")
# 打印温度值
print(f"Temperature        : {sensor.read_temperature()} C")
# 打印电容值
print(f"Capacitance        : {sensor.read_capacitance()} pF")
# 打印电容中心值
print(f"Capacitance center : {sensor.read_cap_center()} pF")
# 打印电容量程
print(f"Capacitance range  : {sensor.read_cap_range()} pF")
# 打印滤波次数
print(f"Filter count       : {sensor.read_filter_count()}")
# 打印平均窗口大小
print(f"Average window     : {sensor.read_avg_window_size()}")
# 打印温补系数A
print(f"Temp comp A        : {sensor.read_temp_comp_A()}")
# 打印温补系数B
print(f"Temp comp B        : {sensor.read_temp_comp_B()}")
# 打印硬件版本
print(f"Hardware version   : {sensor.read_hw_version()}")
# 打印固件版本
print(f"Firmware version   : {sensor.read_firmware_version()}")
# 打印设备UID
print(f"Device UID         : {sensor.read_device_uid()}")
# 打印结束分隔线
print("=" * 50)

# ======================================== 自定义类 ============================================

# ======================================== 初始化配置 ===========================================

# 等待3秒确保串口稳定
time.sleep(3)
# 打印启动提示信息
print("FreakStudio: MSE soil sensor test start")

# 创建传感器实例
sensor = MSESoilSensor(slave_addr=1, baudrate=9600, uart_id=0, tx_pin=16, rx_pin=17)

# ========================================  主程序  ============================================

# 判断是否作为主程序运行
if __name__ == "__main__":
# sensor.write_filter_count(20)      # 设置滤波次数
# sensor.write_temp_comp_A(0.5)      # 设置温度补偿A
# 写入温度补偿系数B
    sensor.write_temp_comp_B(0.5)

# 主循环：每隔2秒读取一次所有数据
whileTrue:
        read_all()
        time.sleep(2)

烧录代码，打开终端，输出如下：

该图展示了 MSE 模块的实时输出效果，可用于验证温湿度与电容等数据读取结果。